Co to jest hipoteza? (Nauki ścisłe)

Jeśli następnie...

Hipoteza to prognoza, która jest testowana za pomocą eksperymentu.

Angela Lumsden/Getty Images





A hipoteza (hipotezy w liczbie mnogiej) to proponowane wyjaśnienie obserwacji. Definicja zależy od tematu.

W nauce hipoteza jest częścią metody naukowej. Jest to przewidywanie lub wyjaśnienie, które jest sprawdzane w eksperymencie. Obserwacje i eksperymenty mogą obalić hipotezę naukową, ale nigdy nie mogą całkowicie udowodnić jeden.



W badaniach nad logiką hipotezą jest zdanie „jeżeli-to”, zwykle zapisywane w formie „Jeżeli” X , następnie Tak .

W powszechnym użyciu hipoteza jest po prostu proponowanym wyjaśnieniem lub przewidywaniem, które może, ale nie musi być testowane.



Pisanie hipotezy

Większość hipotez naukowych proponuje się w formacie „jeżeli-to”, ponieważ łatwo jest zaprojektować eksperyment, aby sprawdzić, czy istnieje związek przyczynowo-skutkowy między zmienna niezależna i zmienna zależna . Hipoteza jest napisana jako przewidywanie wyniku eksperymentu.

Hipoteza zerowa i hipoteza alternatywna

Statystycznie łatwiej jest pokazać, że nie ma związku między dwiema zmiennymi, niż wspierać ich połączenie. Dlatego naukowcy często proponują: Hipoteza zerowa . Hipoteza zerowa zakłada, że ​​zmiana zmiennej niezależnej będzie miała bez efektu na zmiennej zależnej.

Natomiast alternatywna hipoteza sugeruje, że zmiana zmiennej niezależnej będzie miała wpływ na zmienną zależną. Zaprojektowanie eksperymentu w celu sprawdzenia tej hipotezy może być trudniejsze, ponieważ istnieje wiele sposobów na sformułowanie alternatywnej hipotezy.

Rozważmy na przykład możliwą zależność między dobrym snem w nocy a uzyskaniem dobrych ocen. Hipotezę zerową można postawić: „Liczba godzin snu, które uczniowie mają do powiedzenia, nie jest związana z ich ocenami” lub „Nie ma korelacji między godzinami snu a ocenami”.



Eksperyment sprawdzający tę hipotezę może obejmować zbieranie danych, rejestrowanie średniej liczby godzin snu każdego ucznia i ocen. Jeśli uczeń, który śpi osiem godzin, generalnie radzi sobie lepiej niż uczniowie, którzy śpią cztery godziny lub 10 godzin, hipoteza może zostać odrzucona.

Ale alternatywna hipoteza jest trudniejsza do zaproponowania i przetestowania. Najbardziej ogólne stwierdzenie brzmiałoby: „Ilość snu, jaki mają uczniowie, wpływa na ich oceny”. Hipoteza może również brzmieć: „Jeśli śpisz więcej, twoje oceny się poprawią” lub „Uczniowie, którzy śpią dziewięć godzin, mają lepsze oceny niż ci, którzy śpią mniej lub więcej”.



W eksperymencie możesz zbierać te same dane, ale analiza statystyczna z mniejszym prawdopodobieństwem da ci wysoki limit ufności.

Zwykle naukowiec zaczyna od hipotezy zerowej. Stamtąd może być możliwe zaproponowanie i przetestowanie alternatywnej hipotezy, aby zawęzić związek między zmiennymi.



Przykład hipotezy

Przykłady hipotez włączać:

  • Jeśli upuścisz kamień i pióro, (wtedy) spadną w tym samym tempie.
  • Rośliny do życia potrzebują światła słonecznego. (jeśli światło słoneczne, to życie)
  • Jedzenie cukru daje energię. (jeśli cukier, to energia)

Źródła

  • Biały, Jay D. Badania w administracji publicznej . Poł., 1998.
  • Schick, Theodore i Lewis Vaughn. Jak myśleć o dziwnych rzeczach: krytyczne myślenie w nowej epoce . Szkolnictwo wyższe McGraw-Hill, 2002.